氢氧化钠法稻壳基活性炭制备及表征

[目的]研究利用稻壳为原料来制备活性炭的新工艺,提高稻壳利用率和减少环境污染。[方法]以长沙市郊的普通稻壳为试验原料,将稻壳洗净、晒干、粉碎和炭化,冷却后研磨,将其与NaOH混合进行活化,并用扫描电镜和X射线光谱仪对其形态和晶体结构进行表征。同时对炭化温度、炭化时间、碱炭比、活化温度和活化时间对活性炭的吸附性能的影响进行研究。[结果]稻壳内固定碳含量为18%,炭化温度为400℃时的碘吸附值最大,活化温度和时间分别为750℃和1h时,制得的活性炭的吸附性能最好。[结论]利用稻壳为原料,NaOH为活化剂来制备活性炭,方法简便、实用,可以被广泛推广。     

计算活性炭比表面积的理论模型

在分析比较各种吸附理论的基础上,介绍5种可用于计算活性炭比表面积的吸附等温方程式,并实际计算6种不同类型活性炭的比表面积.结果表明:不同吸附等温式之间的差异在16%以内.     

水蒸气活化法制备杨梅核活性炭

以杨梅Myrica rubra核为原料制备活性炭,采用水蒸汽活化法制备杨梅核活性炭的优化工艺条件为：活化温度950 ℃,活化时间1.5 h,水蒸气用量6 mL·g^－1。在该条件下,杨梅核活性炭的得率为34.2%,碘吸附值达1 167.2 mg·g^－1,亚甲基蓝吸附值达132.0 mg·g^－1。活化温度对杨梅核活性炭的得率和吸附能力都有显著影响（P＜0.05）;活化时间只对得率有显著影响（P＜0.05）,对吸附能力影响不显著;水蒸汽用量对得率和吸附能力均无显著影响。杨梅核活性炭对甲醛、苯、氨气、三氯甲烷等4种有毒气体的吸附能力依次为：甲醛＞三氯甲烷＞苯＞氨气。图2表5参7     

磷酸活化棉秆制备活性炭的研究

[目的]磷酸活化棉秆制备活性炭.[方法]以棉秆为原料,磷酸为活化剂,采用一步法制备活性炭,考察了浸渍比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能和活化得率的影响.[结果]棉秆制备活性炭的最佳工艺条件：浸渍比为1.5,活化温度450℃,活化时间60 min.此时,活性炭的碘吸附值为1 376 mg/g,亚甲基蓝吸附值为163.5 mg/g,活化得率为35.67％.制得的活性炭比表面积为1 462 m2/g,总孔体积为1.178 cm3/g,中孔体积为0.792 cm3/g,平均孔径为4.4nm,最可几孔径为3.9nm.[结论]该研究对于扩大制备活性炭的原料,带动产棉区的农业经济发展具有重要的意义.     

磷酸法制备活性炭活化机理研究

[目的]研究磷酸法制备活性炭的活化机理。[方法]将磷酸浸渍后的木质纤维素类原料经稀酸水解后提取还原糖,研究还原糖含量与相应工艺条件下制备的活性炭产品孔性能之间的关系。[结果]在该试验条件下,还原糖含量与活性炭产品孔性能基本呈正相关,而在浓硫酸添加量较高时,呈反相关,可能是由于浓硫酸的过度催化导致形成更小分子量的低聚糖,对较大拓扑结构的形成不利,反而会降低比表面积和孔的发展。[结论]为活性炭生产提供一定的理论指导。     

山竹壳基活性炭的制备及性能研究

以山竹壳作为原料,KOH、K_2CO_3、NaOH和Na_2CO_3为活化剂,采用化学活化法制备山竹壳基活性炭。用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征山竹壳基活性炭。按照国标方法测定不同活化剂制备的活性炭吸附值,通过循环伏安法、恒流充放电和电化学阻抗谱考察其电化学性能。结果表明,以KOH为活化剂制备的活性炭性能最好,其碘吸附值为1 657 mg/g;在3 mol/L KOH电解液中,电流密度为10 A/g时,比电容为198 F/g;在电流密度为5 A/g时进行2 000 s恒流充放电测试,比电容保持达到90%以上。说明活化剂有助于改善所制备的活性炭的性能,且碱性越强,活化效果越好。     

微波化学活化法制备活性炭的研究

以马尾松木屑为原料,碳酸钾为活化剂,对微波法制备活性炭进行研究。以亚甲基蓝吸附值及活性炭得率为指标,考察活化剂浸渍时间、浸渍比、微波辐照时间及微波功率对制备活性炭的影响,并对制备的活性炭吸附等温线及比表面积进行表征。     

稻草秸秆活性炭的制备及其表征

利用廉价的农业废弃物稻草秸秆,选择磷酸氢二铵为活化剂在不同的活化温度和预氧化条件下来制备活性炭.应用N2吸附-脱附等温曲线对产品表面孔结构进行表征,采用热重分析来研究稻草秸秆的活化过程.结果表明,同其他处理方法相比,先浸泡后预氧化处理并在700 ℃下活化制得的样品不但有最大的比表而积(1 078.21 m2·g-1,),其得率和碘吸附值也最大,分别为39.75%和636 mg·g-1.热重分析表明磷酸氢二铵的浸泡可以增加稻草秸秆的热稳定性.不论是否经过预氧化,制得的样品平均孔径在2～3 nm.(NH4)2HPO4的浸泡可以明显地增加样品的比表面积从而增加其吸附性能.     

主要工艺参数对酚醛胶杨木刨花板尺寸稳定性的影响

研究了4个主要工艺参数对短周期速生杨木酚醛胶刨花板尺寸稳定性的影响。结果表明，随着防水剂加量的增加，刨花板的吸水厚度膨胀率呈较显著地下降趋势，防水剂加量的变化对刨花板的力学性能没有显著影响；热压时间的延长可以显著降低刨花板的吸水厚度膨胀率，对其它强度指标影响不显著或使之略有上升；热压温度的升高可以降低刨花板的吸水厚度膨胀率；施胶量的增加也可以显著地降低刨花板的吸水厚度膨胀率，提高刨花板的力学性能，但增加施胶量时要考虑刨花板的成本。     

活性炭吸附芳香族氨基酸制备高F值寡肽混合物的研究

比较了7种颗粒及粉末状活性炭对芳香族氨基酸的吸附能力,选出了最适宜的活性炭品种,并通过均匀试验优化了该活性炭吸附芳香族氨基酸的条件.用氨基酸自动分析仪测定了寡肽混合物中氨基酸的组成,结果显示F值＞20.     

采用碳酸钾活化法制备油茶壳活性炭

以油茶壳为原料,采用碳酸钾活化法制备活性炭.探讨了活化温度、浸渍比和保温时间对活性炭吸附性能的影响.结果表明,随着活化温度的提高和保温时间的延长,活性炭的得率不断下降,吸附性能呈先升后降的趋势.N2吸附-脱附等温线分析结果表明,活性炭具有发达的微孔结构,活化温度升高有利于中孔结构的发达.在较佳的实验条件下,活性炭的比表面积为1033.2 m2·g-1,总孔容积、微孔容积和中孔容积分别为0.662、0.500、0.162 cm3·g-1.     

磷酸活化制备枣核活性炭研究

目的:以大枣核为原料,制取木质活性炭。方法:以50%磷酸为活化剂,用煅法制备活性炭。结果:在煅制时间为25 min的时候,煅制出来的活性炭性能最佳,产率为46.8%,碘吸附值为935.76 mg·g~(-1),亚甲基蓝脱色力为298.1mL·g~(-1)。结论煅法制备活性炭工艺简单易行,成品性质稳定。     

活性炭在水处理中的应用研究

一、活性炭特点活性炭是一种经特殊处理的炭,具有无数细小孔隙,发达的微孔构造合巨大的比表面积。它包括许多种具有吸附能力的碳基物质,能够将许多化学物质吸附在其表面上,每克活性炭的表面积为500—1500平方米,而且还具有解毒作用。解毒作用就是利用了其巨大的面积,将毒物吸附在活性炭的微孔中,     

污水处理厂污泥制备活性炭的研究

[目的]研究影响污泥活性炭性能的因素。[方法]以污水处理厂未消化脱水污泥为原料,采用氯化锌炭化活化法制备了污泥活性炭,选取氯化锌浓度、活化温度、活化时间、液固比为影响因素,以碘值和亚甲基蓝作为评价指标,通过正交实验确定了活性炭的最佳制备条件;分析了各影响因素对活性炭性能的影响程度。[结果]若以碘吸附值作为评价指标,最佳水平组合为活化剂浓度3mol／L、活化温度450℃、活化时间30min、液固比为1．5：1,污泥活性炭碘值为358．68mg／g;若以亚甲基蓝吸附值作为评价指标,最佳水平组合为活化剂浓度4mol／L、活化温度550℃、活化时间90min、液固比为1．5：1,污泥活性炭亚甲基蓝吸附值为45．9mg／g。[结论]各影响因素对活性炭性能的影响为：活化温度〉活化时间〉活化剂浓度〉液固比。通过电镜分析活性炭孔结构,污泥活性炭以过渡孔为主。     

农业秸秆制备活性炭及其性能研究

[目的]研究农业秸秆活性炭的最佳制备工艺及吸附性能。[方法]以秸秆为原料,在不同的操作条件下制备活性炭产品,并测定相应的活性炭产率及亚甲基蓝吸附值,分析研究了化学活化法制备秸秆活性炭工艺过程中的活化温度、活化时间、固液比、炭化时间等因素对活性炭的产率、亚甲基蓝吸附值的影响。[结果]用化学法制备秸秆活性炭的较佳工艺参数:以KOH/ZnCl2为活化剂,ZnCl2浓度为5 mol/L,KOH浓度为5 mol/L,KOH∶ZnCl2为1∶1,活化时间为1 h,固液比为1 g/4 ml,活化温度为20℃,热解温度为550℃,90℃为洗涤最佳温度。脱色率和亚基蓝吸附值均随活性炭投加时间的延长而增加。[结论]秸秆活性炭制备工艺经济、可行,具有广阔的应用前景。     

漆酶活化法竹材刨花板的制造工艺

分别采用正交试验和单因素试验方法研究漆酶活化法制造竹材刨花板的酶处理工艺和热压工艺,结果表明:竹材刨花漆酶处理优化工艺参数为酶用量30 U/g、反应体系pH值4、处理时间2 h、处理温度60 ℃;当板材密度为0.70 g*cm-3、厚度为10 mm时,热压优化工艺参数为热压压力4.0 MPa、热压温度200 ℃、板坯芯层温度140 ℃、热压时间17.5 min.     

活性炭吸附法对橙汁褐变控制的研究

为了提高活性炭吸附法对橙汁褐变的控制,通过研究活性炭颗粒大小、活性炭添加量,吸附温度和吸附时间对橙汁色值的影响,在单因素试验的基础上进行正交试验分析,得出最佳的活性炭吸附处理工艺为活性炭颗粒大小为180 μm,每200 mL添加量为11 mg,吸附温度为30℃,吸附时间为1.5 h.     

竹炭制备高比表面积活性炭及其电容性质研究

[目的]研究竹炭制备高比表面积活性炭及其电容性质。[方法]采用竹材加工剩余物制成的竹炭为原料,以氢氧化钾为活化剂制备了双电层电容器用活性炭,并通过正交试验研究了液固比、活化温度、活化时间及升温速率对产品吸附性能的影响。[结果]得到最优的活化工艺参数如下：碱炭比为4∶1,活化温度为770℃,活化时间为60 min,升温速率为10℃/min,比表面积高达2 379 m2/g,但其质量比电容不是最大。当比表面积为2 121 m2/g时,质量比电容最大（323 F/g）,但其体积比电容偏小。[结论]为研制高比电容量且具有实际应用价值的电极材料提供了依据。     

氯化锌法制备木质素活性炭的研究

[目的]优化氯化锌制备高性能活性炭的操作参数。[方法]以从棉浆黑液中提取的酸析木质素为原料,采用氯化锌活化法制备木质素活性炭,并以得率和碘吸附值为考察指标,选择氯化锌浓度等4个因素进行正交试验,确定最佳工艺条件。[结果]4因素对氯化锌制备活性炭的影响依次为:陈放温度>陈放时间>浸渍比>氯化锌浓度;最佳工艺条件为:陈放时间12 h、陈放温度120℃、浸渍比1∶3、氯化锌溶液浓度40%、活化温度600℃、活化时间70 min、升温速率10℃/min;制备的活性炭得率为46.39%、碘吸附值839.68 mg/g、亚甲基蓝吸附值5.5 ml/0.1g、A法焦糖脱色率120%、水分4.81%、灰分5.29%。[结论]用氯化锌活化法制备棉浆木质素活性炭方法简单,节约资源,减少环境污染,具有广泛的应用前景。